Коммутатор зажигания легкового автомобиля

02.04.21

[Домашняя]

 

Не секрет, что отечественная автомобильная техника сильно отстает от времени. Мы уже живем в 21-веке, а большинство продукции ВАЗа и ИЖМАШа из числа электронного оборудования имеет только реле поворотов и, не всегда, электронный блок ЭПХХ. Система зажигания таких любимых народом "динозавров" как ВАЗ-2106 и ИЖ-2126, ИЖ-2717 по прежнему остается контактной. Отсюда и масса неприятностей, связанных с необходимостью периодической регулировки и чистки подгоревших контактов прерывателя. Поскольку, фактически, регулировка контактов требуется очень часто (раз в 2000 км), многие автомобили так и ездят с неправильной установкой угла замкнутового состояния контактов прерывателя. А это приводит к снижению мощности двигателя, повышению токсичности выхлопных газов, повышению расхода топлива. Есть, конечно, радикальные способы выхода из положения, когда система зажигания полностью заменяется бесконтактной (например, на ВАЗ-2106 ставят комплект от ВАЗ-21213), но этот способ не всегда возможен, особенно если дело касается уфимского двигателя. Но есть и другой выход из положения - собрать транзисторный усилитель тока, и включить его между контактами прерывателя и системой конденсатор-катушка зажигания. Тогда, ток через контакты прерывателя будет существенно снижен (но не ниже пределов, обеспечивающих надежную коммутацию) и это исключит подгорание и эрозию контактов прерывателя. В результате, чистка и регулировка контактов прерывателя уже не будет требоваться так часто. Обычный недостаток транзисторных коммутаторов в высоком напряжении падения на открытом транзисторе, приводящем к его перегреву, но, что важнее,  к снижению импульса напряжения в первичной обмотке катушке зажигания, приводящего к понижению выходного высокого напряжения, можно исключить, используя в качестве   коммутирующего элемента современного высоковольтного коммутаторного мощного транзистора, напряжение падения, на открытом канале которого составит десятые доли вольт.

На рисунке показана схема простейшего коммутатора (вместе с элементами контактной системы зажигания), выполненного на полевом транзисторе REP3N50. На транзисторе VT1 выполнен инвертор, который необходим, чтобы сохранить логику работы контактной системы зажигания. Резисторы R1 и R2 конечно могут иметь сопротивления в несколько десятков или сотен kOm, но это приведет к пропускам в работе прерывателя, поэтому сопротивления R1 и R2 выбраны такими, чтобы обеспечить оптимальный ток через его контакты (обеспечивающий надежную коммутации без подгорания и эрозии). При замыкании контактов прерывателя (при установке коммутатора на машину нужно отключить от прерывателя имеющийся в контактной системе конденсатор, поскольку, он будет только мешать) транзистор VT1 открывается и подает открывающее напряжение на затвор полевого транзистора VT2- Тот открывается и замыкает катушку зажигания на "массу". При размыкании контактов прерывателя VT2 закрывается и возникает колебательный процесс в контуре из первичной обмотки L1 и конденсатора С1. Это приводит к возникновению высоковольтного импульса и, следовательно, высоковольтного разряда. Фактически, коммутатор полностью повторяет работу прерывателя совместно с катушкой. Стабилитрон VD1 ограничивает величину постоянного напряжения, поступающего на затвор полевого транзистора, и, таким образом, защищает его от выхода из строя от повышенного напряжения на затворе. Ограничителя напряжения сток-исток полевого транзистора не требуется, - REP3N50 уже содержит ограничивающий высоковольтный стабилитрон. Катушка зажигания используется обычная, - от контактной системы, та же самая, что установлена на автомобиле. Если последовательно с низкоомной обмоткой катушки зажигания в схеме автомобиля включено токоограничивающее сопротивление (так называемый, вариатор), его нужно исключить, подключив катушку непосредственно к бортсети (через замок зажигания или промежуточное реле). В качестве конденсатора С1 можно использовать тот же конденсатор, что установлен на распределителе зажигания контактной системы. Все устройство (кроме катушки зажигания) собрано в корпусе от неисправного коммутатора зажигания автомобиля "Волга".

Радиоконструктор №5 2004г стр. 39

Домашняя

Дата последнего изменения этого узла 02.04.2021